河道岸滩稳定性综合评价方法
发布时间：2020-10-21 19:21
为了评价河岸边界条件和河流动力条件对岸滩稳定性的影响,以河道岸滩崩塌影响因子层次结构模型和权重系数为基础,将定性指标定量化和定量指标标准化,构造了枯水期和洪水期岸滩稳定综合评价函数,提出了考虑多种因素影响的岸滩稳定性综合评价方法。对拟定的3种不同土壤性质、边界条件和水动力条件的河段岸滩稳定性评价结果表明,岸滩稳定性综合评价过程和评价方法是合理的。
【部分图文】：
煲蛩胤治?影侗呓缣跫??河流动力条件两大类，列为第二层。河岸边界条件包括土壤特性和岸坡形态，主要的影响因子有土壤黏聚力、内摩擦角、干密度及边坡形态。河流动力条件主要为来水来沙条件，而来水来沙条件对河道的作用具体表现为河道冲刷，包括河岸侧向冲刷和河床垂向冲刷两个方面。另外，河流的水位变化及洪水浸泡也对崩岸有重要的影响，而洪水浸泡主要是通过对河岸浸泡时间长短来影响崩岸。因此，河岸侧向冲刷、河床垂向冲刷、水位变化、河岸浸泡时间4个因子作为河流动力条件中的分析对象。层次分析结构模型如图1所示。图1岸滩稳定性评价层次结构模型1．2不同时期岸滩稳定性影响因子权重由于河道水位高低变化与岸滩浸泡状况有很大的差异，河岸稳定性也将随之发生变化。在汛期，河道水位较高，且变化幅度较大，对岸滩浸泡作用明显，河道岸滩崩岸往往会发生在汛末水位迅速降低过程中或之后。长江中下游崩岸90%以上发生在枯水期或汛后，美国密西西比河下游大多数崩岸也发生在汛后，尤以大水年之后崩岸明显。在枯水期，河道水位较低，河道侧向冲刷明显，特别是弯道凹岸崩塌严重。显然，枯水期和洪水期河流岸滩崩塌过程中各影响因子的作用是不一样的，相应的权重也随之发生改变，进而影响岸滩安全性的综合评价。因此，利用层次分析法分别对洪水期和枯水期河流崩岸的影响因子进行分析，对各层次中诸影响因子两两比较，考虑它们之间的相对重要性，列出判断矩阵，进行岸滩安全性影响分析，求得枯水期和洪水期条件下岸滩稳定性各影响因子的权重系数［11-14］，如表1所示，相应也就得到对应枯水期和洪水期各影响因子的权重矩阵W1、W2:W1=(0.4087，0.1747，0.0628，0.1038，0.1465，0.0771，0.0157，0.0107)T
水利水电科技进展，2016，36(5)Tel:025-83786335E-mail:jz@hhu．edu．cnhttp://www．hehaiqikan．cn岸滩边坡形态作为一个定性指标，只有定性描述或简单的等级划分，而没有定量数值。为了进一步探讨河岸形态对河岸稳定的影响，通过分析不同类型岸滩边坡形态(图2)的稳定状况，引入岸滩边坡形态坡度参数［16］:K=K0+aΔdSd－ΔuSuL(Sd+Su)(5)式中:K为岸滩边坡形态坡度;K0为直线岸坡的坡度;Δu、Δd分别为岸坡上部凸出或凹进的厚度(凹进取负值)，即图2中的EF和HI;Su、Sd分别为岸坡上部凸出或凹进部分面积(凹进取负值);L为直线岸坡的坡长，即图2中的AB段;a为岸坡坡度有效系数。一般说来，岸滩边坡形态坡度小于稳定坡度时，岸滩处于稳定状态;当岸滩边坡形态坡度介于崩塌坡度和稳定坡度之间时，岸滩处于不稳定状态;当岸滩边坡形态坡度大于崩塌坡度时，岸滩崩塌。表23个河段枯水期和洪水期影响指标时期河段黏聚力/kPa内摩擦角/(°)干密度/(t·m－3)河岸稳定状态河岸侧向冲刷/m河床垂向冲刷/m河道水位变化/m河岸浸泡时间/d枯水期洪水期125.926.82.040较稳定1.010.750.130.5218.916.42.021不稳定0.680.460.100.1312.912.62.052很不稳定0.540.230.261.0125.926.82.040较稳定1.322.862.4015.0218.916.42.021不稳定1.222.501.7017.0312.912.62.052很不稳定0.670.793.8035.0图2岸滩边坡形态类型岸滩边坡形态这类指标现阶段还很难用准确的数值表示，仍通过模糊评判法对定性指标进行量化处理，具体方法是根据相关专家对所给定的指标按规定的评语进行评判，并赋予指标隶属度。指标评语集V为V={稳定，较稳定，不稳定，很不稳定，崩塌}(6)赋予指标评
煲蛩胤治?影侗呓缣跫??河流动力条件两大类，列为第二层。河岸边界条件包括土壤特性和岸坡形态，主要的影响因子有土壤黏聚力、内摩擦角、干密度及边坡形态。河流动力条件主要为来水来沙条件，而来水来沙条件对河道的作用具体表现为河道冲刷，包括河岸侧向冲刷和河床垂向冲刷两个方面。另外，河流的水位变化及洪水浸泡也对崩岸有重要的影响，而洪水浸泡主要是通过对河岸浸泡时间长短来影响崩岸。因此，河岸侧向冲刷、河床垂向冲刷、水位变化、河岸浸泡时间4个因子作为河流动力条件中的分析对象。层次分析结构模型如图1所示。图1岸滩稳定性评价层次结构模型1．2不同时期岸滩稳定性影响因子权重由于河道水位高低变化与岸滩浸泡状况有很大的差异，河岸稳定性也将随之发生变化。在汛期，河道水位较高，且变化幅度较大，对岸滩浸泡作用明显，河道岸滩崩岸往往会发生在汛末水位迅速降低过程中或之后。长江中下游崩岸90%以上发生在枯水期或汛后，美国密西西比河下游大多数崩岸也发生在汛后，尤以大水年之后崩岸明显。在枯水期，河道水位较低，河道侧向冲刷明显，特别是弯道凹岸崩塌严重。显然，枯水期和洪水期河流岸滩崩塌过程中各影响因子的作用是不一样的，相应的权重也随之发生改变，进而影响岸滩安全性的综合评价。因此，利用层次分析法分别对洪水期和枯水期河流崩岸的影响因子进行分析，对各层次中诸影响因子两两比较，考虑它们之间的相对重要性，列出判断矩阵，进行岸滩安全性影响分析，求得枯水期和洪水期条件下岸滩稳定性各影响因子的权重系数［11-14］，如表1所示，相应也就得到对应枯水期和洪水期各影响因子的权重矩阵W1、W2:W1=(0.4087，0.1747，0.0628，0.1038，0.1465，0.0771，0.0157，0.0107)T
【相似文献】
本文编号：2850502
【部分图文】：
煲蛩胤治?影侗呓缣跫??河流动力条件两大类，列为第二层。河岸边界条件包括土壤特性和岸坡形态，主要的影响因子有土壤黏聚力、内摩擦角、干密度及边坡形态。河流动力条件主要为来水来沙条件，而来水来沙条件对河道的作用具体表现为河道冲刷，包括河岸侧向冲刷和河床垂向冲刷两个方面。另外，河流的水位变化及洪水浸泡也对崩岸有重要的影响，而洪水浸泡主要是通过对河岸浸泡时间长短来影响崩岸。因此，河岸侧向冲刷、河床垂向冲刷、水位变化、河岸浸泡时间4个因子作为河流动力条件中的分析对象。层次分析结构模型如图1所示。图1岸滩稳定性评价层次结构模型1．2不同时期岸滩稳定性影响因子权重由于河道水位高低变化与岸滩浸泡状况有很大的差异，河岸稳定性也将随之发生变化。在汛期，河道水位较高，且变化幅度较大，对岸滩浸泡作用明显，河道岸滩崩岸往往会发生在汛末水位迅速降低过程中或之后。长江中下游崩岸90%以上发生在枯水期或汛后，美国密西西比河下游大多数崩岸也发生在汛后，尤以大水年之后崩岸明显。在枯水期，河道水位较低，河道侧向冲刷明显，特别是弯道凹岸崩塌严重。显然，枯水期和洪水期河流岸滩崩塌过程中各影响因子的作用是不一样的，相应的权重也随之发生改变，进而影响岸滩安全性的综合评价。因此，利用层次分析法分别对洪水期和枯水期河流崩岸的影响因子进行分析，对各层次中诸影响因子两两比较，考虑它们之间的相对重要性，列出判断矩阵，进行岸滩安全性影响分析，求得枯水期和洪水期条件下岸滩稳定性各影响因子的权重系数［11-14］，如表1所示，相应也就得到对应枯水期和洪水期各影响因子的权重矩阵W1、W2:W1=(0.4087，0.1747，0.0628，0.1038，0.1465，0.0771，0.0157，0.0107)T
水利水电科技进展，2016，36(5)Tel:025-83786335E-mail:jz@hhu．edu．cnhttp://www．hehaiqikan．cn岸滩边坡形态作为一个定性指标，只有定性描述或简单的等级划分，而没有定量数值。为了进一步探讨河岸形态对河岸稳定的影响，通过分析不同类型岸滩边坡形态(图2)的稳定状况，引入岸滩边坡形态坡度参数［16］:K=K0+aΔdSd－ΔuSuL(Sd+Su)(5)式中:K为岸滩边坡形态坡度;K0为直线岸坡的坡度;Δu、Δd分别为岸坡上部凸出或凹进的厚度(凹进取负值)，即图2中的EF和HI;Su、Sd分别为岸坡上部凸出或凹进部分面积(凹进取负值);L为直线岸坡的坡长，即图2中的AB段;a为岸坡坡度有效系数。一般说来，岸滩边坡形态坡度小于稳定坡度时，岸滩处于稳定状态;当岸滩边坡形态坡度介于崩塌坡度和稳定坡度之间时，岸滩处于不稳定状态;当岸滩边坡形态坡度大于崩塌坡度时，岸滩崩塌。表23个河段枯水期和洪水期影响指标时期河段黏聚力/kPa内摩擦角/(°)干密度/(t·m－3)河岸稳定状态河岸侧向冲刷/m河床垂向冲刷/m河道水位变化/m河岸浸泡时间/d枯水期洪水期125.926.82.040较稳定1.010.750.130.5218.916.42.021不稳定0.680.460.100.1312.912.62.052很不稳定0.540.230.261.0125.926.82.040较稳定1.322.862.4015.0218.916.42.021不稳定1.222.501.7017.0312.912.62.052很不稳定0.670.793.8035.0图2岸滩边坡形态类型岸滩边坡形态这类指标现阶段还很难用准确的数值表示，仍通过模糊评判法对定性指标进行量化处理，具体方法是根据相关专家对所给定的指标按规定的评语进行评判，并赋予指标隶属度。指标评语集V为V={稳定，较稳定，不稳定，很不稳定，崩塌}(6)赋予指标评
煲蛩胤治?影侗呓缣跫??河流动力条件两大类，列为第二层。河岸边界条件包括土壤特性和岸坡形态，主要的影响因子有土壤黏聚力、内摩擦角、干密度及边坡形态。河流动力条件主要为来水来沙条件，而来水来沙条件对河道的作用具体表现为河道冲刷，包括河岸侧向冲刷和河床垂向冲刷两个方面。另外，河流的水位变化及洪水浸泡也对崩岸有重要的影响，而洪水浸泡主要是通过对河岸浸泡时间长短来影响崩岸。因此，河岸侧向冲刷、河床垂向冲刷、水位变化、河岸浸泡时间4个因子作为河流动力条件中的分析对象。层次分析结构模型如图1所示。图1岸滩稳定性评价层次结构模型1．2不同时期岸滩稳定性影响因子权重由于河道水位高低变化与岸滩浸泡状况有很大的差异，河岸稳定性也将随之发生变化。在汛期，河道水位较高，且变化幅度较大，对岸滩浸泡作用明显，河道岸滩崩岸往往会发生在汛末水位迅速降低过程中或之后。长江中下游崩岸90%以上发生在枯水期或汛后，美国密西西比河下游大多数崩岸也发生在汛后，尤以大水年之后崩岸明显。在枯水期，河道水位较低，河道侧向冲刷明显，特别是弯道凹岸崩塌严重。显然，枯水期和洪水期河流岸滩崩塌过程中各影响因子的作用是不一样的，相应的权重也随之发生改变，进而影响岸滩安全性的综合评价。因此，利用层次分析法分别对洪水期和枯水期河流崩岸的影响因子进行分析，对各层次中诸影响因子两两比较，考虑它们之间的相对重要性，列出判断矩阵，进行岸滩安全性影响分析，求得枯水期和洪水期条件下岸滩稳定性各影响因子的权重系数［11-14］，如表1所示，相应也就得到对应枯水期和洪水期各影响因子的权重矩阵W1、W2:W1=(0.4087，0.1747，0.0628，0.1038，0.1465，0.0771，0.0157，0.0107)T
【相似文献】
相关期刊论文 前7条
1 赵秋;李松磊;屈儒;;坝体质量检测与评价方法初探[J];资源环境与工程;2011年05期
2 宋松柏,蔡焕杰;区域水资源可持续利用的综合评价方法[J];水科学进展;2005年02期
3 贺云龙,刘雄,陈赟;项目成本综合分析与评价方法[J];长沙交通学院学报;2002年02期
4 王海伟;王波;;环境累积影响评价方法及在水利工程中的应用[J];中国农村水利水电;2013年11期
5 张士辰;王晓航;周克发;;溃坝条件下撤离路径优选程度的简易评价方法研究[J];水利水电技术;2013年10期
6 夏军;区域水环境质量灰关联度评价方法的研究[J];水文;1995年02期
7 ;[J];;年期
相关硕士学位论文 前1条
1 张霞;港口施工危险源评价方法应用研究[D];首都经济贸易大学;2009年
本文编号：2850502
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/shuiwenshuili/2850502.html
